2017-2018学年河南省焦作市高二下学期6月联合考试物理试题（word版） 14页

考生注意：‎ ‎1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。‎ ‎3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。‎ 一、选择题：共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，第1-3题只有一个选项符合题目要求，第4-5题有多个选项符合要求。全选对的得5分，选对但不全的得3分，选错不得分。‎ ‎1．如图所示，质量为的薄长木板静止在光滑的水平面上，时一质量为的滑块以水平初速度从长木板的左端冲上木板并最终从右端滑下。已知滑块和长木板在运动过程中的图象如图所示，则木板与滑块的质量之比为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎2．某次抗洪抢险时，抢险队员需要渡过一条宽度的河流。已知当时的河水速度，而抢险队员的机动船速度，则下列说法中错误的是（ ）‎ A．机动船过河的最短时间为 B．机动船过河的时间最短时，船头指向垂直河岸 C．机动船过河的最短航程为 D．机动船过河运行的距离最短时，船头指向与上游河岸的夹角为 ‎3．如图所示，两颗人造卫星、在同-平面内绕地心做匀速圆周运动。已知连线与连线夹角的最大值等于，则、运动的向心加速度之比为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎4．如图所示，一个垂直纸面向里的匀强磁场中固定着一个正点电荷，一个电子绕正点电荷做匀速圆周运动。已知电子所受洛伦兹力与库仑力大小相等，电子的重力以及转动所产生的磁场忽略不计，如果突然将中心正点电荷迅速移走，在接下来的运动过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．电子一定沿顺时针方向转动 B．电子一定沿逆时针方向转动 C．电子的运动速率不变 D．电子的运动周期可能比原来大，也可能比原来小 ‎5．如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，变压器原、副线圈的匝数比为，其中接在原、副线圈中的三个灯泡、、完全相同，灯泡的额定电压为，额定功率为。通过调节滑动变阻器，恰好可以使、两个灯泡正常发光，则下列说法正确的是（ ）‎ A．交流电源的电压为 B．滑动变阻器此时接入电路的阻值为 C．交流电源的输出功率为 D．将滑动变阻器触头向下滑动，灯泡一定会变亮 二、选考部分选择题：考生从A、B两个题组中任选一组作答，不得交叉选择，若两组都做，则按所做的第一组计分。每组共5小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，第6-8题只有一个选项符合题目要求，第9-10题有多个选项符合要求。全选对的得5分，选对但不全的得3分，选错不得分。‎ A组（选修3-3）‎ ‎6．下列说法正确的是（ ）‎ A．热量不可能由低温物体传向高温物体 B．如果两个不同温度下空气的绝对湿度相同，则温度低时的相对湿度小 C．两个分子间的距离增大时，分子力不可能先增大后减小 D．自然界自发的宏观过程都具有方向性，总是向分子热运动无序度更大的方向发展 ‎7．下列哪--组数据，可以估算出分子间的平均距离（ ）‎ A．固体的密度、体积和摩尔质量 B．阿伏加德罗常数、固体的密度和摩尔质量 C．阿伏加德罗常数、气体的体积和摩尔质量 D．阿伏加德罗常数、气体的体积和密度 ‎8．如图、图、图所示，三根完全相同的玻璃管，上端开口，管内用相同长度的水银柱封闭着质量相等的同种气体。已知图玻璃管沿倾角为的光滑斜面以某一初速度上滑，图玻璃管沿倾角为的光滑斜面由静止自由下滑，图玻璃管放在水平转台上开口向内做匀速圆周运动，设三根玻璃管内的气体长度分别为、、，则三个管内的气体长度关系是（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎9．如图所示，两个相通的球形容器、之间装有阀门,中充满理想气体，为真空，、容器的半径之比为，中间连通细管的体积忽略不计，整个系统与外界没有热交换。打开阀门后，中的气体进入中，最终达到平衡，则最终平衡后，下列说法正确的是（ ）‎ A．气体膨胀对外做功，内能减小 B．气体对外不做功，内能不变 C．打开阀门前后气体的压强之比等于 D．打开阀门前后气体的压强之比等于 ‎10．如图所示，一定质量的理想气体从状态变化到状态有两种变化过程，第--次沿直线变化，第二次沿曲线变化，曲线是以轴、轴为渐近线的双曲线的一部分，则在两次状态变化过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．两次状态变化过程吸收热量相等 B．对于两次变化的全过程，内能变化量都为零 C．第一次状态变化时，气体内能先增大后减小 D．第一次状态变化过程气体吸收热量较多 B组（选修3-4）‎ ‎6．下列说法正确的是（ ）‎ A．声波在空气中传播时是一种横波 B．波形曲线表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移 C．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围产生变化的磁场 D．由爱因斯坦的狭义相对论可知，真空中的光速对于任何惯性参考系都相同 ‎7．如图所示，单摆摆长为，做小角度摆动时，周期为。如果在悬点正下方处固定个钉子，再让摆球做小角度摆动，其周期为，则与的比值为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎8．如图所示，有一直角三角形场地，，，、间距离为。现在、两点各安装一个声源，两个声源同时不断向外发出波长为的完全相同的声波，如果一个人沿直线从点走到点，那么在此过程中听不到声音的区域共有( )‎ A．个 B．个 C．个 D．个 ‎9．如图所示为某时刻振荡电路所处的状态，已知电容器中的电场方向与线圈中的磁场方向都向上，则该时刻（ ）‎ A．振荡电流正在增大 B．电容器正在充电 C．磁场能正在向电场能转化 D．电场能正在向磁场能转化 ‎10．如图所示，直角玻璃三棱镜顶角为，有、两种不同颜色的单色光沿同一方向垂直边射向玻璃棱镜，但仅有光从面射出。对于、两种光，下列说法正确的是（ ）‎ A．、两束光相比较，在真空中光的波长较长 B．、两束光相比较，在玻璃中光的波长较长 C．、两束光相比较，光更容易产生明显的衍射现象 D．分别用、光通过同一装置做双缝干涉实验，光的干涉条纹间距较小 三、非选择题：本题共6小题，共60分。包括必考题和选考题两部分。11-14题为必考题，15-16题为选 考题，考生根据要求作答。‎ ‎11．如图所示是某同学验证牛顿第二定律的实验装置，不计滑轮摩擦阻力以及滑轮与细绳的质量，重力加速度为。该同学的实验步骤如下：（ ）‎ a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，车上安装-一个挡光片，宽度为。长木板上固定着两个光电门和，距离为，砂桶通过细绳绕过定滑轮与小车相连，细绳与长木板平行；‎ b．调整长木板的倾角，使得小车恰好在细绳拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为；‎ c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动；‎ d．测得挡光片通过光电门的时间为，通过光电门的时间为挡光片，小车的质量为；‎ e．依据以上数据探究牛顿第二定律。‎ ‎（1）根据以上步骤，下列关于实验过程的表述正确的是 。‎ A．实验时，先剪断细绳，后接通光电门电源 B．实验时，剪断细绳小车所受的合外力为 C．实验过程中，不需要测出斜面的倾角 D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 ‎（2）根据实验数据可得小车的加速度 。（用步骤中已知的字母表示）‎ ‎（3）如果要验证牛顿第二定律中加速度与质量成反比的关系，需要保持砂和砂桶的质量不变，更换不同的小车，重复进行步骤、、。如果 在误差允许范围内为定值，就可以说明合外力一定时加速度与质量成反比。（用步骤中已知的字母表示）‎ ‎12．实验室有一标志不清的元件，为了测定其电阻值，某同学进行了以下实验：‎ ‎（1）先用多用电表粗测其阻值。如图所示为所使用的多用电表某个挡位的内部电路图，查看说明书获得内部电路数据：电源电动势，内阻，电流表满偏电流，电流表内阻值为，、为接线柱，将、短接后，调节调零电阻可以正常调零，那么：‎ ‎①多用电表该挡位的表盘中央刻度表示的阻值为 。‎ ‎②经检查发现，多用电表内电源的电动势实际已经降低为，内阻增大为，但仍然可以正常进行欧姆调零，调零后测量显示该元件的电阻值为，则该元件的阻值应该为 。‎ ‎（2）该同学想用“伏安法”更精确地测量该元件的电阻值，现有的器材及其代号和规格如下：‎ A．待测元件 B．电流表（量程，内阻约为）‎ C．电流表（量程，内阻约为）‎ D．电压表（量程，内阻约为）‎ E．电压表（量程，内阻约为）‎ F．直流电源（电动势，内阻为）‎ G．滑动变阻器（阻值范围为，允许通过的最大电流为）‎ H．开关一个，导线若干。‎ ‎①电流表应选择 ，电压表应选择 。（填器材前的字母代号）‎ ‎②根据所选器材在如图所示的虚线框中画出实验电路图。‎ ‎③使用设计的电路图进行测量和数据计算，所得到的测量值将比实际值 。（填“偏大”“偏小”或“相等”）‎ ‎13．如图所示，粗糙水平桌面左侧固定一个光滑的圆弧轨道，圆弧底端与水平桌面平滑连接，右侧固定着光滑的半圆弧轨道，直径处于竖直方向，最高点位于水平桌面末端点上方位置且高度差可忽略不计，底端与地面平滑连接。已知两个圆弧轨道的半径与水平桌面的长度均为，重力加速度为，现有一个质量为的小球（可视为质点）从左侧圆弧轨道的点由静止释放。‎ ‎（1）为使小球可以沿半圆弧轨道内侧做圆周运动，小球与水平桌面间的动摩擦因数应满足什么条件；‎ ‎（2）在小球与水平桌面间的动摩擦因数满足（1）的条件下，小球经过半圆弧轨道最低点和最右侧点时对轨道的压力之差为多大。‎ ‎14．如图所示，固定的绝缘斜面倾角为，质量为的均匀细金属棒（仅画出端）和质为的均匀细金属棒（仅画出端）用两根不可伸长的柔软轻导线构成回路，并通过固定在斜面顶端的两个光滑绝缘小定滑轮连接使两金属棒水平，导线平行斜面。已知在虚线右侧有磁感应强度为的匀强磁场，方向垂直斜面向上，回路总电阻为，两金属棒的长度均为，棒与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为，棒始终未触地，棒始终未到滑轮处。‎ ‎（1）将两金属棒由静止释放，求释放瞬间的加速度大小；‎ ‎（2）求两金属棒最终稳定时的速度大小；‎ ‎（3）如果从静止释放到达到稳定的时间为，那么在此过程中，金属棒下降的距离为多少。‎ 以下为选考题，考生需选择与前面选择题部分相同题组作答，不得交叉选择，若两组都做，则按所做的第一组计分。‎ A组（选修3-3）‎ ‎15．在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将油酸加人到L酒精中配成油酸酒精溶液，用滴管测试时每溶液刚好能滴滴，取其中--滴轻轻滴人水盆中，稳定后形成油膜，如图所示，已知图中每个小方格的边长为。（结果保留位有效数字）‎ ‎（1）根据油膜散开后的稳定图象，估算油膜散开后的面积；‎ ‎（2）估算油酸分子的直径。‎ ‎16．如图所示，粗细均匀、上端开口且长的玻璃管竖直放置，底部有一段长度为的空气柱被水银封住，水银柱长。现将玻璃管以底端为轴缓慢地转到开口向下位置，假设整个过程中温度始终保持不变，大气压强。‎ ‎（1）当玻璃管转到水平位置时，求空气柱的长度；‎ ‎（2）当玻璃管转到开口向下时，求空气柱的长度。‎ B组（选修3-4）‎ ‎15．如图所示，上下表面平行的玻璃砖平放在水平地面上，玻璃砖下表面涂有反射物质，一束细光以的人射角从上表面点射人，经反射又从上表面点射出。已知、两点之间的距离为，玻璃砖的厚度为，光在真空中的传播速度为，求：‎ ‎（1）此玻璃砖的折射率；‎ ‎（2）此光通过玻璃砖的时间。‎ ‎16．有--列简谐横波沿轴传播，在时刻的波形图如图所示，此时质点的运动方向沿轴负方向。已知时质点恰好第次到达轴正方向最大位移处，求：‎ ‎（1）该简谐横波的传播速度；‎ ‎（2）从时刻起的半个周期内质点的平均速率。‎ 试卷答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ B D A AC BD A组选修3-3‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ D B C BC BCD B组选修3-4‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ D B C BC BCD ‎11．答案（1）‎ ‎（2）‎ ‎（3）‎ ‎12．答案（l）①（1分）②（3分）‎ ‎（2）①（1分）（1分）②如图所示（2分）③偏小（1分）‎ ‎13．（1）为使小球能够沿半圆弧轨道内侧运动，设小球通过点时的速度最小值为，此时重力提供向心力，由向心力公式得: （2分）‎ 小球从点运动到的过程中，由动能定理得:‎ ‎ （2分）‎ 联立解得 （1分）‎ 故小球与水平桌而问的动摩擦因数应满足: （1分）‎ ‎（2）在满足的条件下，小球沿半圆弧轨道内侧做圆周运动，设经过点时的速度为，轨道支持力为，经过最低点时的速度为,轨道支持力为，则在、两点由向心力公式可得 ‎ （1分）‎ ‎ （1分）‎ 小球从点运动到的过程中，由动能定理得：‎ ‎ （2分）‎ 联立解得 根据牛顿第三定律易知小球经过最低点和最右侧点时对轨道的压力之差为 （1分）‎ ‎14．（l）设金属棒释放瞬问细导线上的拉力为，对金属棒，由牛顿第二定律得 ‎ （1分）‎ 对金属棒，由牛顿第二定律得：‎ ‎ （1分）‎ 又 （1分）‎ 联立解得 （1分）‎ ‎（2）两金属棒最终稳定后以共同速度做匀速运动，设此时速度为 棒运动产生的感应电动势 （1分）‎ 由闭合电路欧姆定律得 （1分）‎ 由安培力公式可知 （1分）‎ 稳定运动后对棒有 （1分）‎ 对棒有 （1分）‎ 联立解得 （1分）‎ ‎（3）设金属棒下降的距离为，则对两金属棒由动量定理得 ‎ （2分）‎ 又 1分）‎ 联立解得 （1分）‎ A组计算题选修3-3‎ ‎15．（1）分析油膜表格，油膜所占小格约格（2分）‎ 故油膜的面积为（合理即可给分）（2分）‎ ‎（2）油酸滴入酒精中，兑成的溶液体积浓度为，又溶液能滴滴，故一滴溶液中的油酸体积为 （2分）‎ 油酸分子的直径即油膜的厚度 （2分）‎ 解得（根据（1）中答案合理即给分）（2分）‎ ‎16．（1）初始时，压强为空气柱长度为（1分）‎ 玻璃管水平时，压强为空气柱长度设为 （1分）‎ 由理想气体状态方程有 （1分）‎ 解得 （1分）‎ ‎（2）当玻璃管开口向下时，同理可得，空气柱长度为（1分）‎ 此时空气柱长度与水银柱的长度之和超过了玻璃管总长度，故此答案不合理。说明在放置的过程中，有部分水银流出（2分）‎ 设流出部分水银后，内部的空气柱长度为，则此时内部空气压强 ‎ （1分）‎ 由理想气体状态方程有 （1分）‎ 解得 （1分）‎ B组计算题选修3-4‎ ‎15．（1）如图所示，先画出光路图，由三角形的几何关系可得,则光从点射入时的折射角为（1分）‎ 由折射定律 （2分）‎ 解得：‎ ‎（2）由几何关系可得，与的长度均为 （1分）‎ 光在此介质巾的速度 （1分）‎ 通过玻璃砖的时间 （1分）‎ 联立解得 （2分）‎ ‎16．（1）因为点的运动方向沿轴负方向，故此机械波沿轴正方向传播（1分）‎ 因为质点此时的位移为振幅的，由简谐振动的运动规律可以判断，第一次运动到波峰位置需要时间，第三次到达波峰位置需要时间，则有 （2分）‎ 解得 1分）‎ 由波的图象可知，波长 （1分）‎ 则该简谐横波的传播速度 （1分）‎ ‎（2）相差半个周期的两个时刻，做简谐振劫的质点的位移等值反向，路程为，故半个周期内，点的路程为 1分）‎ 半个周期的时间等于 （1分）‎ 则质点的平均速率 （2分）‎